杂志介绍
组合机床与自动化加工技术杂志是由中国科学技术协会主管，中国机械工程学会生产工程分会; 大连组合机床研究所主办的一本北大期刊。
组合机床与自动化加工技术杂志创刊于1959，发行周期为月刊，杂志类别为工业类。
主管单位：中国科学技术协会
主办单位：中国机械工程学会生产工程分会; 大连组合机床研究所
国际刊号：1001-2265
国内刊号：21-1132/TG
发行周期：月刊
全年订价：￥340.00
关键词: 切削力 积屑瘤
为了探究高体积分数碳化硅颗粒增强铝基复合材料(SiC/Al\|MMCs)的切削力特性,对50vol.%SiC/Al\|MMCs进行了车削实验,分析了切削参数对切削力大小和波动的影响,研究了积屑瘤与切削力的关系,并通过建立SiC颗粒与刀具之间的相互作用模型解释了背向力大小和波动程度增加的原因。研究表明:增大切削速度对主切削力大小影响不大,但会导致背向力增加,同...
关键词: 薄壁结构件 铣削加工 变形误差 有限元方法
鉴于薄壁结构件铣削过程中加工变形对面形精度存在不利影响,文章基于有限元分析(FEA)方法研究薄壁件铣削面形误差分布对装夹方案和走刀路径等因素的依赖关系,并分析工件未铣削区域材料残留对铣削变形误差的影响规律。研究结果表明:薄壁结构件的加工变形误差不仅取决于装夹方案和走刀路径,而且还严重依赖于未铣削区域的材料残留,通过合理选取装夹...
关键词: 五轴加工 复杂曲面 残留量 表面粗糙度 效率
为了提高机床加工效率,减少切削过程中的机床震动和刀具的加减速运动,保证零件表面质量,提出了一种适用于空间复杂曲面的等残留量连续平滑加工路径规划方法。基于5轴加工技术和STL三维模型,对模型进行切分,计算路径点,生成螺旋线,并经过刀具补偿,形成连续平滑刀路。该规划方法可以在空间复杂曲面加工中实现刀路的平滑连接,有效地减少刀具的无效...
关键词: 模具钢 滚光 表面强化
针对SKD11模具钢的流体静压球滚光工艺进行研究,对5种滚光工艺参数采用Taguchi方法进行正交实验,分为18个参数组合,探究各参数对加工后表面质量(表面硬度,表面粗糙度)的影响。结果表明,流体静压滚光工艺可提高金属表面硬度,显著降低表面粗糙度。其中,硬度提升幅度4.10%~8.36%;表面粗糙度的降低幅度29.47%~71.35%;通过对正交实验S/N的分析,发现滚...
关键词: 电主轴 电磁场 电磁振动 电磁噪声
为了研究电主轴电磁场特性对主轴振动及噪声的影响。通过有限元分析法,计算了电主轴电机的瞬态电磁场,并对电主轴电磁振动及噪声进行了响应分析;同时对正常运行的电主轴进行噪声实验,提取出主要的电磁噪声信号,经过分析处理后与仿真结果进行对比。结果表明,当电磁力波与定子铁芯二阶固有频率接近时,产生的电磁振动是最大的;且当电主轴在24000r/m...
关键词: 叶片式液压摆动油缸 液压机械臂 运动学 蒙特卡洛法
针对传统机械臂输出转矩较小的问题,设计了基于叶片式液压摆动油缸(摆缸)作为关节的6自由度液压机械臂,该液压机械臂具有诸多优势,其最大的优点是具有很高的负重比。运用改进的D-H法建立了该液压机械臂的运动学模型,得出其正运动学方程。在MATLAB中进行了液压机械臂的轨迹规划仿真,得到了各关节转角的特性曲线,验证了液压机械臂结构设计的合理性...
关键词: 砂带磨削 整体叶盘 加工振动 磨削仿真
以整体叶盘叶片型面砂带磨削过程中的加工振动规律为研究对象,采用改变磨削正压力,砂带线速度,进给速度和接触轮硬度各项工艺参数的正交试验法,基于ABAQUS对磨削过程中进行多磨粒数值仿真,得到了整体叶盘叶片型面砂带磨削过程的加工振动规律。最后,通过对仿真结果的评价,得到了各工艺参数对加工振动的影响规律,按影响程度由大到小排序依次为:磨...
关键词: 砂轮架体 液体静压电主轴 建模 有限元 静动态特性分析
文章以某型号曲轴随动磨床液体静压电主轴和砂轮架体为研究对象,运用软件SolidWorks对液体静压电主轴和砂轮架体进行几何建模,通过有限元分析软件ANSYSWorkbench对液体静压电主轴和砂轮架体进行静动态特性分析,进而计算液体静压电主轴和砂轮架体在磨削力作用下的静力变形状况、在自由振动情况下的多阶固有频率和振型状况以及在激振力作用下的动...
关键词: 高速数控车床 床身 有限元分析 结构优化
床身是车床的重要基础件,它的静、动态特性直接影响车床的加工精度与作业稳定性。以ADI高速数控车床床身为研究对象,建立床身的三维实体模型与有限元模型,借助ANSYS有限元分析软件对其进行静力分析和模态分析。以降低数控车床床身变形量和提高低阶固有频率为目标,根据分析结果对车床床身原设计进行改进,通过有限元分析对比,提出在床身内部与上导...
关键词: 激光位移传感器 螺纹孔搜索 工件位姿
传统自动化螺丝锁付时,若工件姿态或螺纹孔位置不确定,则无法实现螺丝锁付。针对此类情况,提出一种利用激光位移传感器确定工件位姿及搜索圆孔特征中心点的方法,无需设计专用夹具,可应用于各种不同工件。同时以常见的环形组孔工件为例,设计搜索策略以获得螺纹孔精确位姿,并通过实验,证明方法的有效性。
关键词: xy工作台 动态定位误差 最佳运动速度
为了研究不同运动速度下数控机床XY工作台动态定位误差的变化规律,详细分析了XY工作台运动速度和摩擦特性影响下的的动态定位误差来源,建立了光栅测量系统、滚珠丝杆组件、导轨系统制造、安装质量和摩擦力等误差源引起的动态定位误差分量精确计算模型,搭建了实验装置,测量了在所需运动速度下的俯仰角和偏摆角,精确计算了工作台的定位误差值,同时...
关键词: 五轴机床 插补误差 空间误差 误差模型 辨识研究
对于5轴数控机床而言,多轴插补存在着大量的耦合现象,对于空间误差主要存在着进给轴直线误差与旋转轴旋转误差。依据原有的辨识方法,大多改变球杆仪安装高度与球杆仪长度方法,该方法容易在调整过程中加入干扰误差,导致求解结果不准确。文章提出了一种改变球杆仪工作空间轨迹的方法,并依据此方法进行空间误差建模工作。在使用球杆仪的基础上,结合...
关键词: 自由曲线 神经网络 数控插补 s型加减速
针对NURBS曲线插补中求导误差大、计算复杂等问题,提出了采用RBF神经网络对自由曲线进行插补的方法;并以弓高误差为约束条件,建立一个进给步长可变的神经网络数控插补模型。另外根据曲线曲率的变化规律找出插补过程中的速度敏感点,在到达该速度敏感点之前将速度降低到指定值,从而进行有效的速度规划。最后在MATLAB平台上进行仿真实验,结果表明,...
关键词: 切削比能 支持向量机 预测模型 节能加工
针对建立数控机床切削比能预测模型时实验样本数量少,预测量数值变化波动大的问题,提出了一种基于支持向量机理论的数控机床切削比能预测方法。应用正交试验法设计实验方案,进行了不同参数组合条件下的铣削实验;利用MATLAB软件及其结合加载的LIBSVM工具箱编写程序对模型中的各参数进行寻优处理,预测不同加工参数下的机床切削比能;以数控铣床加工...
关键词: 电动直线加载系统 不确定性因素 扰动观测器 加载精度
为测试某型航天电动直线伺服阀实际工作性能,提出了一种永磁同步电机加滚珠丝杠的电动直线加载方案,采用机理建模方法,建立电动直线加载系统数学模型,并分析系统模型不确定性来源:电机模型结构不确定、驱动器参数摄动、滚珠丝杠扭矩波动和舵机不确定性扰动。针对理论模型,提出基于扰动观测器的双回路控制系统设计方法,通过鲁棒内回路控制结构等...
关键词: 测量信息 三坐标测量机 多色集合 信息获取 信息表示
为了提高坐标测量信息的获取效率并保证信息的完备性,引入多色集合理论,探讨了一种全三维环境下的测量信息表示及获取机制。通过分析全三维环境下测量信息构成及特点,建立测量信息多色集合层次结构模型。依据该模型,建立测量信息获取推理关系矩阵,用于确定每个待测公差项目的公差类型、与之相关的几何要素、以及对应的几何参数。根据测量信息获...
关键词: 飞机零件 三维模型 检查模板 配置 质量控制
零件三维模型的质量控制是一个典型的多指标多层次的综合评价问题,其影响因素繁多且具有不确定性。为了保证零件三维模型的质量,研究了基于MBD的检查模板配置技术,设计了零件三维模型质量控制的决策过程。分析了飞机零件三维模型在全三维制造过程中的质量要求,并通过4个子模型进行分类归纳。综合运用多种检查项的决策方式,采用模块化、可定制的...
关键词: tripod精密平台 动力学模型 牛顿欧拉法 仿真分析
以直线超声电机驱动的五自由度Tripod精密平台为研究对象,对其动力学建模方法进行研究,并对控制系统进行开发。将串联机构与3-RPS并联机构分开考虑,在运动学分析的基础上,通过牛顿欧拉法对机构进行动力学建模,并利用ADAMS验证动力学建模正确性;采用支持PLC语言及C++混合编程的TwinCAT3软件开发Tripod精密平台控制系统。仿真结果表明,理想动力学...
关键词: labview 状态监测 多信号 数据采集 数据库
针对反映磨床运行状态的各种特征信号,以NI-PXI高性能测试平台为硬件核心,在LabVIEW编程环境中进行软件开发,完成了一套对磨床重要部件的振动、温度、声发射信号进行实时采集、存储、分析的监测系统。阐述了监测系统的功能和整体结构,以及系统的具体实现方法。系统利用硬件端不同模块实现不同信号的准确采集,在软件设计中加入数据的存储和分析。...
关键词: 航空叶片 cmm 测量数据 采集与处理 动态管理
针对某航空叶片企业在叶片测量中出现的测量数据格式混杂、数据传递过度离散化以及人机交互操作繁琐等实际问题,提出了一种叶片测量报告数据自动、批量采集方法并基于MDMS-AB建立起叶片测量过程的动态管理模式,以实现CMM测量报告数据的快速采集、规范处理和可追溯管理。将该动态管理模式应用到该叶片企业后,明显提高了其叶片测量效率,且加强了测...
关键词: 影像测量仪 改进蚁群算法 路径规划
针对影像测量仪测量路径问题,文中提出基于改进蚁群算法的影像测量路径规划方法。首先对影像测量仪测量路径问题进行分析,将其转化为求解TSP问题;其次针对传统蚁群算法解决TSP问题出现的搜索时间长、收敛速度慢的问题,提出引入模糊集合和隶属度的概念对信息素更新机制进行改进,减少搜索时间,提高收敛速度;引入信息熵概念,对算法的收敛判据进行改...
关键词: 镜像加工 模糊pid
镜像加工方法是一种解决大型薄壁零件制造难题的有效途径。为保证镜像加工过程中恒定支撑,基于镜像加工装备,设计了一种末端执行器。末端力传感器反馈的支撑力信息用于对当前位置的支撑力修正,以达到恒定支撑力的效果。并且提出了一种基于模糊自适应PID控制的在线轨迹修正位置/力控制策略,在LABVIEW中建立了测量控制模块,在镜像加工装备上进行了...
关键词: 空间五杆机构 球杆仪 误差辨识 移动副
提出了球杆仪测试机床两轴工作台精度的机构学分析方法。建立了球杆仪测试机床两轴工作台精度的空间PPSPS五杆机构模型,包括球杆仪的两个球副(S)和一个移动副(P)以及机床工作台的两个移动副(P);给出了基于机构模型的比例不匹配、不垂直度、反向越冲和反向间隙的误差辨识方法。实验结果表明,PPSPS机构模型可以一次辨识出球杆仪安装位置误差、机床...
关键词: 尺寸预测 指令域 rbf
针对机械加工零件的尺寸误差人工检测效率低和在机检测成本过高的问题,提出了一种尺寸在线预测方法。基于指令域分析方法,通过在加工过程中获得的数控系统内部指令域大数据,结合实际加工参数与加工后测量的尺寸误差建立起非线性映射模型,该模型基于LM-BP神经网络与RBF神经网络学习实现零件尺寸误差的预测。最后进行对比研究,两种建模方法均能达...
关键词: foa 自适应随机共振 倒频谱 特征频率
针对传统随机共振只能单参数优化,且随机共振(StochasticResonance,SR)只能处理小参数的故障信号,提出了一种基于果蝇优化算法(FruitFlyOptimizationAlgorithm,FOA)的自适应随机共振提取滚动轴承故障特征的方法。首先利用FOA优化双稳系统结构参数,进行自适应随机共振,达到最佳随机共振,实现时频增强的目的,再经过变分模式分解(VariationalModeDe...
关键词: 快速装夹 专用夹具 定位
针对目前玉米铣刀加工辅助时间长,生产效率低等问题,设计出一种快速装夹式专用夹具。根据玉米铣刀的结构特点和工艺分析,采用4个定位机构和一个拉紧结构,在四轴加工中心上实现一次装夹完成多个工序。专用夹具具有定位准确、快速装夹和生产效率大大提高等特点。通过实际应用,其可行性和稳定性得到验证,对同类型产品的夹具设计具有重要的指导作用...
关键词: 启发式算法 装配线平衡 作业元素 工作站
针对家具装配线平衡率低的问题,结合家具装配线劳动密集度高和工艺顺序不严格的特点,以黑皮活动柜装配线为研究对象,运用启发式算法解决装配线第2类平衡问题,以生产节拍优化为目标,通过最小作业元素划分,对各工作站作业要素进行重新分配。优化后,生产节拍降低了9.1s,平衡率由76.6%提高到87.4%,验证了启发式算法解决家具装配线平衡的有效性和可行...
关键词: 复杂箱体零件 工艺路线 遗传算法 变邻域搜索
针对计算机辅助工艺规划(CAPP)中的工艺路线的优化问题,提出一种以遗传算法和变邻域搜索结合的混合算法。通过分析将箱体类零件的工艺路线优化转化为加工单元的排序优化,以机床、刀具和装夹面变换次数最少为优化目标,根据箱体零件的加工单元的优先关系、设备唯一性建立约束条件,利用改进的遗传算法和设计的4种变邻域操作结合,避免了单一遗传算法...
关键词: 滚珠丝杠 研磨工艺 正交实验 综合性能 参数优化
为深入研究研磨工艺参数对丝杠滚道表面的影响,应用自主研制的滚珠丝杠研磨工装及研磨试验台,采用正交试验法设计试验,运用极差法分析了研磨工艺参数研磨摩擦力矩、研磨颗粒大小、研磨转速和研磨周期对滚珠丝杠行程误差、表面粗糙度和残余应力的影响规律。并基于正交试验法的分析结果对研磨工艺参数进行了优化,通过实验验证明,优化的研磨工艺参...
关键词: 三维工序模型 特征映射 属性邻域匹配 数控自动编程
以实现三维工艺为目标,分析三维工艺技术要求,提出一种基于加工特征分类与映射的三维工序模型生成方法,并面向加工特征实现NC自动编程。研究了设计特征和加工特征的内在联系,对设计特征和加工特征进行分类并关联工艺信息,基于属性邻域子图匹配的方法构建加工特征与设计特征之间的映射算法,成功完成设计特征与加工特征之间的转化。构建工艺知识库...
关键词: 工件 吊装夹具 triz fahp
针对刚性与柔性吊装夹具夹持重型圆盘形零件、毛坯等存在的吊装问题,设计了一种适用于长径比较小的较重工件的新型吊装夹具。根据现有吊装问题,结合质量功能展开QFD、发明问题求解理论TRIZ、模糊层次分析法FAHP相关方法,提出基于TRIZ及FAHP的设计问题解决模式;应用QFD质量屋分析夹具存在工程特性问题,采用TRIZ解决问题获得了两种夹具方案,并通过...
关键词: 构架数控加工 动态规划算法 刀具轨迹优化 仿真分析
针对数控加工大型复杂毛坯件过程中出现的效率低下问题,指出空行程走刀也是其效率重要影响因素之一,提出一种基于动态规划算法调整走刀轨迹行程优化数控程序,采用仿真软件验证以提升总体效率的方法。以某型号机车转向架构架数控加工为例,创建机床MVR40的仿真模型,在虚拟加工平台上完成利用算法优化后轨迹的验证,通过对优化前后路径走刀时间的对...
关键词: 特征 分层拓扑排序 改进蚁群算法
针对工艺路线决策中多约束问题,提出了一种基于特征分层拓扑排序和改进蚁群算法的优化方法。首先分析零件的特征关系,其次将特征包含的工序元分层拓扑排序并建立加工资源最优模型,最后改进蚁群算法信息素更新规则并对工艺路线进行设计和实例验证。结果表明:与普通蚁群算法相比,采用基于特征分层拓扑排序和改进蚁群算法得到的工艺路线,满足加工顺...
关键词: 质量控制理论 休哈特理论 r语言
针对制造质量控制理论问题,首先分析了传统休哈特控制理论,提出了联合休哈特累积和控制方法;其次为了简化控制理论的实施过程及建立质量预测环境,提出利用R语言绘制质量控制图并进行质量分析与控制。然后结合采集的汽车花键轴加工质量数据建立Holt-Winters模型,对未来质量数据进行预测和评估;最后以汽车花键轴制造为例,说明了该预测模型是准确高...
关键词: 滚动直线导轨副 评价方法 权重
滚动直线导轨副性能评价方法的研究对于指导导轨副生产,提高导轨副性能特性有着重要的意义。为了全面的评价滚动直线导轨副的性能状况,在测量的基础上,提出了基于多个测量指标的多项指标综合评价方法,建立了一种基于熵权法与专家打分法相结合的不等权重综合评价模型。并设计试验,对国内外4家无保持链45滚柱直线导轨副进行测评。试验结果表明,该...
关键词: 精度可靠度 可靠度 优化设计 蒙特卡洛算法
为提高风洞模型送进机构误差精度及精度可靠度,提出了一种同时考虑各个D-H关节参数随机误差影响的误差精度可靠度的蒙特卡洛分析方法。首先为模型送进机构建立了D-H坐标系,在此基础上求解了送进机构的运动学方程。然后建立了机构的静态误差模型和机构精度可靠度模型。最后基于该方法研究了关节参数对机构精度误差可靠度的影响。结果表明,基于蒙...
关键词: 设备布局 winqsb软件 混合算法 拓展规模
为减少车间设备之间物料的流动成本,借助运筹学软件WinQSB科学的确定车间设备的初始布局方案,以这些方案作为算法的初始种群中的部分染色体,分别应用两种混合算法,对算子进行改进,实现对案例的求解。将结果与原有的结果进行比较,比较显示两种混合算法在收敛速度、目标函数值等方面均优于原有的结果,形成了合理的设备布局。针对更大规模的布局问...
关键词: 刀架系统 故障率分析 重要度分析
为解决数控车床历史故障数据难以全面且精准获取,并且考虑到车床各系统故障状态呈现多态性,提出了应用T-S模糊故障树分析方法,对车床刀架系统进行故障率以及各零部件重要度分析。首先基于刀架系统结构组成以及专家调查构建T-S模糊故障树模型;利用查阅的历史故障率数据,构造各部件模糊失效子集;然后基于T-S门逻辑和各部件各模糊失效子集,计算顶事...
关键词: 多个系统因素 均值控制图 预防维修 决策模型
以控制图经济性模型为基础,增加预防维修的成本及时间两个参数变量,构建基于多个系统因素的均值控制图的预防维修决策模型。设定控制图警戒区域为维修窗口,当样本落于警戒区域时就执行预防维修决策。对模型进行算例分析,在单位时间期望损失成本最低时算出模型的各类参数值,发现此时若不考虑预防维修则单位时间期望损失成本会增大,说明基于多重系...
关键词: kuka机器人 刀具管理 换刀
文章针对某飞机大型复杂结构件数字化车间加工中心刀库结构老化,换刀功能无法满足机床高效加工的问题,提出KUKA机器人机构结合840D系统实现自动换刀的升级方案,研究了KUKA机器人在西门子840D刀库管理系统中的应用,给出KUKA机器人和数控系统相结合的自动化控制的具体实施方法,实现了机床刀具自动装卸运输功能。
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